【正文】 機 械 設 計 課 程 設 計 單級圓柱齒輪減速器設計 計 算 說 明 書 學院 專業(yè) 設計者 指導教師 年 月 日 （ ） 目 錄 機械設計課程設計計算說明書 一、傳動方案擬定 ………… … .…………………………… . … 1 二、電動機的選擇 ………………………………………… .… .1 三、確定傳動裝置總傳動比及分配各級的傳動比 …… .… .… .2 四、傳動裝置的運動和動力設計 …………………………… ...2 五、普通 V 帶的設計 ………………………………………… . .3 六、齒輪的設計 ……………………………………………… ....6 七、軸的設計 ……………………… .……… .………………… ..10 八、鍵連接的設計 ……………………………………………… 16 九、聯(lián)軸器的設計 ……………………………………………… 16 十、潤滑和密封的設計 ………………………………………… 17 十一、箱體的各結構設計說明 ………………………………… 17 十二、設計小結 ……………………………………………… .....18 計算項目 計 算 及 說 明 計 算 結 果 設計題目 原始數(shù)據(jù) 方案初擬 設計簡圖 電動機選用 傳動比 一、傳動方案擬定 １、工作條件：工作條件：連續(xù)工作，單向運載，載荷變化不大，空載啟動。單極減速機小批量生產(chǎn)，使用期 限八年，每日兩班制工作。 ２、原始數(shù)據(jù)： 傳送帶主動軸所需扭矩 T=； 帶速 V=； 鼓輪直徑 D=320mm； 方案擬定： 采用Ｖ帶傳動與齒輪傳動的組合，即可滿足傳動比要求，同時由于帶傳動具有良好的緩沖，吸振性能，適應大起動轉矩工況要求，結構簡單，成本低，使用維護方便，故選 V 帶。 帶傳動 二、電動機選擇 電動機類型和結構的選 擇： 選擇 Y系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動機，此系列電動機屬于一般用途的全封閉自扇冷電動機，其結構簡單，工作可靠，價格低廉，維護方便，適用于不易燃，不易爆，無腐蝕性氣體和無特殊要求的機械。 電動機容量選擇： 根據(jù)已知條件，工作機的效率為： η w=η 滾 帶? = = 工作機功率： wp =nwT /9550η w=vT ／ 9550π Dη w = 900 60／ 9550π = （ KW） 電動機的輸出為： dp ＝ wp ／η 總 = wp ／η V帶 .η 滾 .η 滾 .η 齒 .η 聯(lián) =／ = 采用 V 帶傳動 選擇 Y 系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動機 查表： η 滾 = η 平帶 = η V帶 = η 滾 = η 齒 = η 聯(lián) = 根據(jù)機械設計手冊附表 K 取電動機功率 p=11KW 確定電動機的轉速及傳動比 由 wv =nπ D/60 1000m/s 可得滾筒轉速： wn ＝ 60 1000 wv /（π D） =(60 1000 )/（ 320π） = r/min 根據(jù)（ P13）表 推薦傳動比范圍，取圓柱齒輪傳動一級減速器傳動比范圍 39。i =2～ 4。?。謳鲃颖?39。0i =3～ 5 。則總傳動比理論范圍為： 39。?i ＝ 6～ 20。 故電動機轉速的可選范圍 dn = 39。?i wn =(6～ 20)? =～ 則符合這 一范圍的同步轉速有： 1000 和 1500 r/min 根據(jù)容量和轉速，由相關手冊查出三種適用的電動機型號：（如下表） 方 案 電 動 機 型 號 額定功率 電動機轉速 (r/min) 同步轉速 滿載轉速 1 Y160L6 11 1000 970 2 Y160M4 11 1500 1460 3 Y180L8 11 750 730 綜合考慮電動機和傳動裝置選 Y160L6 三、確定傳動裝置的總傳動比和分配級傳動比： 裝置總傳動比為： ai = dn / wn =970/= 且總傳動比等于各傳動比的乘積。分配傳動裝置傳動比： ai = 齒i 帶i 分配各級傳動裝置傳動比： 根據(jù)（ P13）表 ，取 帶i =3（普通 V 帶 i=2～ 4） 因為： ai ＝ 齒i 帶i 所以： 齒i ＝ ai / 帶i ＝ 選 Y160L6 各軸轉速計算 各軸功率計算 各軸轉矩計算 V 帶設計 工作載荷四、傳動裝置的運動和動力設計 將傳動裝置各軸由電動機卷筒依次定為 0 軸， 1 軸， ......以及 01i ,1i ， ......為相鄰兩軸間的傳動比 01? ， 12? ， ......為相鄰兩軸的傳動效率 0P ， 1P ， ......為各軸的輸入功率 （ KW） 0T ， 1T ， ......為各軸的輸入轉矩 （ N m） 0n , 1n ,......為各軸的輸入轉速 （ r/min） 可按電動機軸至工作運動傳遞路線推算，得到各軸的運動和動力參數(shù) 運動參數(shù)及動力參數(shù)的計算 （ 1） 計算各軸的轉速： 0 軸 0n = mn =970（ r/min） 1 軸： 1n = mn / i帶 =970/3= （ r/min） 2 軸： 2n = 1n / i齒 = 卷筒軸： mn = 2n = r/min （ 2）計算各軸的功率： 1 軸： 1P = dP 01? =Pdη 帶 = =（ KW） 2 軸： 2P = 1P η 12= 1P η 齒 η 滾 = =（ KW） 卷筒軸： wP = 2P 23? = 2P η 滾 η 聯(lián) = =（ KW） （ 3）計算各軸的輸入轉矩： 電動機軸輸出轉矩為： 1P = 2P = wP = 0T = m 1T = N m 2T = m wT =955 N m 計算 選擇 V帶 確定帶輪直徑 中心距 a計算 計算帶的基準長度 0T =9550 0P / 0n =9550 m 1 軸： 1T = 9550 1P / 1n = 9550 m 2 軸： 2T =9550 2P / 2n =9550 m 卷筒： wT = 9550 wP / wn =9550 m 綜合以上數(shù)據(jù)，得表如下： 軸名 效率 P （ KW） 轉矩 T （ N m） 轉速